TW482800B

TW482800B - Photoaddressable side group polymers of high extinction modulus

Info

Publication number: TW482800B
Application number: TW086111151A
Authority: TW
Inventors: Horst Berneth; Uwe Claussen; Serguei Kostromine; Ralf Neigl; Joachim Rubner
Original assignee: Bayer Ag
Priority date: 1996-08-07
Filing date: 1997-08-05
Publication date: 2002-04-11
Also published as: US6620920B1; JPH1077316A; EP0823442A2; KR19980018418A; EP0823442B1; EP0823442A3; DE59709953D1; US6046290A; KR100514567B1; DE19631864A1

Description

482800 A7 B7 五、發明說明（1) 本發明係有關可尋找側基聚合物，其中高度雙折射可由光輻射所感應，使彼等爲適合製造儲存光學可得信息之元件或作爲光學可轉換之元件。已被建議使用之光可尋找側基聚合物爲特殊的分支聚合物••不同類型之側基（其中之一類型（稱爲可吸收電磁輪射，而另一類型（稱爲"M" )爲一產生消旋性之基图 ’其在形狀上爲各向異性的），位於一直鏈骨架上，藉由充作隔離基之分子部分予以連接。爲了使產生消旋性之基图的交互作用不受阻礙，在過去，產生消旋性之基图通常係透過氧原子被偶合至隔離基上，因爲經推測，於此位置上具有取代基之較高償原子，由於彼等之立體性要求，會阻礙了交互作用及由此而來之光可尋找之能力。光尋找定向之機制大概係基於獲得產生消旋性基图取向之可flb性及藉電磁糕射在有序狀態上之變化。然而，現今已知的光可尋找聚合物仍有其缺點，即所產生之有序狀態的變化太小、有序狀態的變化發生太慢及/或被寫入的圖樣在儲存期間會再度緩慢的消失。 ^ 相關之先前技藝包括US_A 4 631 328, US-A 5 098 978, US-A 5 641 846, EP-A 090 282, DE-B 276 297 及 USSR-A 887 574。因此本發明之目的在於提供不具這些缺點或使缺點降至較低程度的衆合物。令人驚訝地，已發現在基图A (其可吸收電磁輻射）關於一標準品之實驗可測得之交互作用與聚合物之光可尋找性質之間的關聯性。此發現使得基圏A之適合性可在他們被混合於聚合物之前被測試。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） » I ai 訂---------線. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 482800 Α7 Β7 五、發明説明 2 因此，本發明係有關一種聚合物，其具有充作骨架之一主鏈，及由其分支、共價結合之如下式之侧基：

Si -T1 -Q1 -A • S2 -T2 -Q2 _m (I )及 (I ) 其中 S1及S2代表0或S原子或基困NRO ; R〇代表氫或C 1 -C4 -垸基； T1及T2代表基團（CH2 )n，其視情況可被-0-、-NR〇 -或-〇SiRG2〇_插入及/或視情況可被甲基或乙基所取代； Q1 及Q2 代表一直接鍵、-0-、-C00-、-0C0-、-CONR〇 -、-NRG C0-或-NRG -;或

SiTiQi或S2T2Q2代表式

N 之二價基； (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

Α代表一可吸收電磁輻射之單元； Μ代表形狀上各向異性之產生消旋性之單元； η代表2至12之整數；其特徵在於Α具有大於0.2之消光係數ΔΔΕ (如下所述測定）。經濟部中央標準局員工消費合作社印製爲達本發明之目的，ΔΔΕ値係在式Η-Qi -A或 HSi Ti Qi A之化合物上測定，其中Qi ，S 1 ，T 1及A具有上述之意義，且Η代表氫原子團。消光係數ΔΔΕ係由下列物質之三種溶液，在吸收帶之長波侧面的消光度ΔΕ之變化所決定者，也就是説：本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X 297公釐） 482800 A7 B7 五、發明説明（3 ) 溶液A H-Qi -A或HSi Ti Qi A以最低可能濃度被溶解於具有最低可能極性之溶劑中。濃度宜經選擇，使得當測量吸收性時，有最陡可能吸收邊緣之結果。在染料的情形，通常具有高莫耳消光度，此濃度宜爲1〇_3莫耳。溶液B 標準品以最高可能濃度，宜爲1莫耳，溶解於相同的溶劑中，記綠吸收邊緣。溶液C 此溶液包含在溶液A和B之濃度的H-Q 1 -A或 HS 1 T 1 Q 1 A及標準品。由此獲得3個吸收邊緣：標準品之吸收邊緣（其通常在短波長下），溶液A之吸收邊緣及溶液C之吸收邊緣，其係被平行地位移至一長波長。在最長波長吸收邊緣上’亦即溶液C ’屬於消光度0 · 8 之波長定義爲參考波長λ。三種溶液A、B及C之消光値 E，在波長λ及λ+50處各自被讀出；其中 Ε溶液c > Ε溶液Α > Ε溶液β 爲測定ΔΕ之値，獲得下列波長λ及λ+50之差數： △ Εα = Ε(λ)溶液 a — Ε(λ+50)溶液 a △ Eb= E(入）溶液b — E(入+50)溶液b 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) △ Ec = Ε(λ)溶液。一 Ε(λ+50)溶液c 由此三個差數，可獲得杂料因標準品的存在而增加的消光度，爲差數ΔΔΕ : ΑΔΕ = ΔΕ c — (Δ^β +ΔΕα ) 標準品應儘可能爲極性及/或可極化者。溶劑之極性應本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨〇><297公釐） 482800 A7 B7 五、發明説明（4 ) 儘可能的低。於較佳形式中，1,3-二硝基苯被用作標準品，且二噁垸被用作溶劑。正如上面所解釋的，A應能吸收電磁輻射。較佳基團A 之最大吸收度（λπιαχ)可在近IR、在可見光或UV之範園，較佳爲在320-1500nm之波長範園，尤佳爲350至800nm。此處術語M發色團"或"染料"被用於本發明之内容中，他們並不限於可見光之波長範園，但係以基困A爲主。基團A (其提供0.2以上之ΔΔΕ)可選自下列染料類别之基團（參見•·例如，G· Ebner及D· Schulz, Textilfarberei und Farbstoffe〔織品染色與染料〕， Springer-Yerlag, Berlin Heidelberg 1989)： 1. 偶氮染料 l單偶氮染料，諸如 C.I.煤染劑黄1 C.I.煤染劑藍78 C.I.分散染料藍79 C.I.分散染料黄5 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 2. 重氮染料，諸如 C.I.煤染劑黄16 C.I.分散杂料黄23 C. I.驗性染料棕1 C.I.分散杂料黄7 II.類醌染料本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 482800 A7 B7 五、發明説明（5 ) 1.類醌分散及煤染杂料，諸如 C.I.分散染料橘11 C.I.分散染料藍5 C.I.分散染料藍7 C.I.煤染劑紫26 C.I.煤染劑藍23 III. 金屬複合染料 C.I.紗染染料藍14 IV. 部類醌染料 1.二苯甲垸染料，諸如： C.I.鹼性染料黄3 2 .三苯甲烷染料，諸如： C.I.鹼性杂料紫3 C. I.鹼性染料綠4 C.I.煤杂劑藍1 C.I.煤染劑藍28 3. 醌亞胺染料，諸如 C.I.溶劑藍3 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

4. 〇丫啶染料，諸如〇丫啶橙2G 5. 硫雜蒽染料，諸如焦寧杂料G，C.I. 45005 6. 吩略杂料，諸如 C.I.溶劑藍7 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 482800 A7 B7 五、發明説明（6) 7. 吩喝嗔染料，諸如 C.I.煤染劑藍10 8. 吩噻螓染料，諸如 C.I.煤染劑藍51 9. squaric酸染料，諸如由EP-A 0 145 401中已知者 V. 聚甲川杂料包含陽離子性、陰離子性及中性青藍及半青藍，諸如： C.I.分散染料黄31 C.I.分散染料藍354 C.I.分散染料紅196 C.I.分散染料黄99 VI. 硝基及亞硝基染料，諸如 C.I.分散染料黄42 C.I.分散染料黄1 VII. 雜環染料經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 .Perinone，諸如 C.I.分散染料黄58 2.蓁二甲醯胺染料，諸如分散染料黄11 3 J奎語壯酮，諸如分散染料黄54、分散染料黄64 4.香豆素，諸如由DE 15 94 845，16 70 999，20 65 076中已知者本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 482800 A7 B7 五、發明説明（7 ) 5. mt咬11林，諸如由DE 11 55 418, 14 45 705, 14 19 329中已知者 6. 芪染料，諸如 C.I.螢光亮澤劑30 C.I.螢光亮澤劑46 特别地，基图A可選自下列化合物之單價原子團：

Het 1 (=Z)n =Het 2 ( I ) 其中

Het 1代表

Ri 一 * ⑴ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 482800 A7 B7

⑹ ⑺

(8) r rVN； N、S)* ⑼ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

R

N — N Z 代表CH-CH或N-N ; n代表0或1 ;

Het 2代表 (10) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 * 〇

本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 482800 A7 B7 五、發明説明（ 2) 13)

3、R V (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 3ηΛ

15) 16) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 Ν> Ν οννο

ο 33R Λ·、R 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 482800 Α7 Β7 五、發明説明（1〇 ) 〇

RJ

N )=

S (18) ° 、R3

(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 R 1代表Cl -C6 -燒基、C2 _C6烯基、C5 -Cio環燒基或 C 7 _Ci5 -芳燒基； R2代表Ci-C6_燒基、C1-C4-燒氧基、C6_Ci2芳基、C6 _Ci2芳氧基、Cl -C6 -燒硫基、C6 _Ci2芳硫基、單-或二-Cl -C4 -燒胺基、C6 <12芳胺基、Cl -C4 -垸基-C6 -Ci2芳胺基或氣； R3代表Ci_C6-燒基、C2-C6烯基、C5_Ci〇環燒基、 C 6 -C 12芳基、C 7 -Ci5 _芳燒基； R4 代表Ci _C6 -垸基、C6 -Ci2 芳基、CN、C00R3、 C0-R3 ; X 代表0、S、Se、NR 1、CR82 ;R 8代表C 1 6 -燒基；星號標示外環雙繾之择置，而在結構式（5)及（6)中的彎曲線代表氫或-CH=CH-CH=CH-; Het 1 (=Z) n =Het 3 (!) _ 12 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 482800 A7 、發明説明（u) 其中

FT 5代1表 *〈 \= (20)中利 R6 一 h-\ 代表氫、C 1 -C 6 _燒基、C 1 -C 6 —垸氧基、代表氫、C 1 -C 6 _燒基、C 1 -C 6 一垸氧基、 CN、N〇2、NHC0R3 或NHS02 R3 • 代表氧、C(CN) 2 、C(CN)C00R3 或 CN 氟或氣；氟、氣、

Het c , 、conr3r3. p , 、Z、n、星號及R3具有上面式（I )所給定之专 R3,不同於R3，代表上面R3所給定之意義；思我

X ----------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -訂

R

Od (III) ‘m.' 其中經濟部中央標準局員工消費合作社印製 Y具有上面式（H)所給定之意義•除了氧以外-且另外代表 : R4

Ο Ν I R (21) 3 -13 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐）

NaJ A7 B7 五、發明説明（12 ) 一- X，R1，R3 , R4及星號具有上面式（J ) R7代表氫、“ -c6 -垸基、C! -C6 -垸氧基、c〇〇r3、氣、N〇2 或 CN ;

ί D

(IV) 其中 R 3與R3’互相獨立地具有上面式（I )對R 3所給定之意義； R 5及R 6具有上面式（I )所給定之意義且 Y具有上面式（Π)所給定之意義； R9 代表氫、Cl -C6 -燒基、C6 -Ci2 芳基、CN 或 COOR 3、且甚至另外地， R3’代表氫、 nr3r3·，一Ν Ρ2) Νν 7 > —Ν Ο , —Ν Ν - R3 \_/ \^/ Ν_/ #- < (23) (24) (25) 、 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ί 、\呑及經濟部中央標準局員工消費合作社印製

R3’及R5 —起代表-(CH2 )厂、-(CH2 ) 3 -、 -C(CH3 ) 2 -CH2 -CH(CH3 )-或-0CH2 CH R3

NR3R3, (V) ή :)丨‘津, 缔人！ |€丨 •14- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) a4規格（2ΐ〇χ297公釐） 482800 A7 B7 五、發明説明（13 ) 其中 Het 4代表

N

N <3- (27) (26) (28)

(32) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 N-N义A (34) .R1 N-N- R1

R (37)

,Ν,

N-S (38)

D

(39) -15- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 482800 A7 B7 五、發明説明（14) >13 W代表-N=N_或 R_ I C = CH_ R10 代表 CN、N〇2 或 C00R3 ; R11代表C i -C 6 -垸基、C i -C 6 -烷氧基、氣、胺基、c i C7 -醯胺基或二-Ci -C4 -烷胺基； R12 代表C 1 -C6 -垸基、C5 -Ci2_ 芳基、CN 或 C00R 3 ; R13 代表氫、CN 或 N〇2 或且R1，R2，R7，R3，R3，， β 5及R 6具有在式（I )、（IB )及（IV)中所給定之意義； I中利丨'.s Η 其中 |師八

Ν=ΝΌ~χ1 (VI)， χι代表氫、羥基、氫硫基CF3、CC1 3、CBh、鹵素 I--------- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、言氰基、硝基、COORW、C 1 -C 6 -垸基、c 5 -Ci2 -環燒基、c 1 -Ci2 -炫氧基、C 1 -Ci2 -院硫基、c 6 _Ci2 -芳基、c 6 -Ci2 -芳氧基、C 6 -Ci2 -芳硫基、c丨-C 6 -统磺酿基、Cg -Ci2_芳續酿基、胺續酿基、q —C6 -燒胺磺醯基、苯胺磺醯基、胺基羰基、c i -c6 -燒胺基羰基、苯胺基羰基、NR19、R20、一C0_R19、 NH-S02 -R19、NH-CO-NRWR20、NH-C〇_〇_R19 或s〇2 一 CF3 ;其中Rl9及R2〇互相獨立地代表氫、Cl_C4 -燒基或苯基；其中基图R1至R13 (包括R3’）之一，尤其是基图R1和丨·丨經濟部中央標準局員工消費合作社印製 -16 - 482800 A7 B7 五、發明説明（15 ) R3之一，代表一單鍵，可容許鏈結至基團Q Q1在Ri，R3及R3’基困中代表一單键。尤佳之化合物（V)爲相當於下列各式：而

Het-C

nr3r3’ (Va)

Hi ，：成其中Het4代表結構式26至33者之一，及

Het-N

NR3R3· (Vb) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製其中Het 4代表結構式26、27、30、32或34至39者之一。如上所述，基團A藉由中間成員Q1、Τ!及Si被键結至本發明聚合物之主鏈上。上面所述及之染料可包含這些中間成員之全部或部分；參照取代基之圖例。因此，適合作爲A之染料原子團應瞭解係於各例中以被包含於產物中之中間成員所縮寫的染料。另一方面，若染料不含中間成員Qi、Ti及Si或僅含部分者，他們可藉適當的反應被轉換成所需要的反應衍生物，其隨後可適用於組成根據本發明之聚合物。因此，單元-Q1 -T1 -S1可代表，例如， -NR0 -(CH2 )n _〇_。對一給定之基團A而言，可提供如結構式A-NRG _(CH2 )n -0H之適當化合物，用於將A引入本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 482800 A7 B7 五、奋明説明（ 16 根據本發明之聚合物或引入待聚合之單體中。（類似的敘述可適用於Q1、Ti及Si之另一種意義）。此等適合之化合物包括（例如）下列化合物：乂 _____ 々《 -_________(VII)

.N = N —^ N —CH2CH2〇H N CH， CH,

CH = CH I CHi (VIII)

NC

C = CH (IX) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

NC 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 CH 3

HO另外，就上述定義而言，取代基R1至R13 (包括R3’ )-18 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 482800 對每一基團A，代表容 A7 B7 五、發明説明（17 ) 之一，尤其是基團R1及R3之一許鏈結至基fflQi之一單键。下列化合物： (1) A- Q1 - T1 - S1 - Η (2) A - Q1 - Τ1 - S1 -OC - CH = CH2 (3) A - Qi U - OC - C(CH3) = CH2

(4) A - Q1 - T1 - S1 - (CH2)n- OH (5) A - Q1 - T1 - S1 - CH2 - CHOH - CH3

(6) A - Q1 - T1 - S1 - CHrC(CH3)2-CH2-OH 其中A、Qi、Ti及Si具有上述之意義，且n代表一由2 至12之整數；而化合物4至6之丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯，就吾等所知，係屬新穎，因此本發明亦關於此等化合物。此等化合物可藉由類似於對相似化合物之製法予以製備〇根據本發明之聚合物不含下式之基图A: (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

N = N

(XII) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製其中 R14至R16各自獨立地代表“ -c6 -垸基燒氧基、苯氧基、Ci -C6 -燒硫基 CF3、CC1 3、CBr 3、硝基、氰基基、苯磺醯基、C00R 1、胺磺醯基 -19 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐）經基、C 1 - C 6 -苯硫基、卣素、 C 1 -C 6 _燒績醯 C 1 -C 6垸胺磺 482800 A7 B7 五、發明説明（18) 醯基、苯胺磺醯基、胺基羰基、c 1 _C 6 -垸胺基羰基、或苯胺基羰基； (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) R17代表卣素、Ci-C6-垸基、m基、Ci-C6-烷氧基、苯氧基、Cl -C4 _酿胺基或Cl -C4 -燒基績酿胺基；

Ri8代表鹵素、ci-c6-烷基、m基、ci-c6-垸氧基、苯氧基，及 X1代表氫、m基、氫硫基、CF3、CC1 3、CBr 3、鹵素、氰基、硝基、C00R19、Ci <6 -燒基、C5 _Ci2-環燒基、Cl -Cl2-蜿氧基、Cl -Ci2-燒硫基、C6 _Ci2-芳基、C6 -C12-芳氧基、C6 -C12-芳硫基、Cl -c6 -垸續醯基、C6 -C12-芳橫酿基、胺磺酿基、Cl -C6 -烷胺磺醯基、苯胺磺醯基、胺基羰基、c 1 -C 6 -烷胺基羰基、苯胺基羰基、NR19R20、NH-C0-R19、 NH-SO 2 -R19、NH-C0-NR19 R2〇、NH-C0-0-R19 或 S〇2-CF3 ;其中RW及R2〇互相獨立地代表氫、Ci -C4 -垸基或苯基。較佳產生消旋性之單元Μ相當於下式：

(XIV)㈣經濟部中央標準局員工消費合作社印製令Ί:: 邱人. 其中 R21至R25各自獨立地代表氫、鹵素、Ci _C4 -垸基、Cl _ C4 -垸氧基、cf3、硝基、S02 CH3、S02 NH2 或氰 -20 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 482800 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製五、發明説明（19) 基，其中取代基R21至R25之至少一個必須不是氫； Y 代表一直接键、-C00_、-0C0_、_CONH-、-NHCO-、、-NH-、-N(CH3 )-或-N=N-;及 -〇 X2代表氫、鲽基、氫硫基、0?3、（：(：13、08〇、鹵素、氰基、硝基、C00R19、Ci _C6 -烷基、C5 -Ci2-環燒基、Cl -Ci2_燒氧基、Cl -Ci2_燒硫基、C6 _Ci2 -芳基、C6 -Ci2_芳氧基、C6 _Cl2-芳硫基、Cl -C6 -燒磺酿基、C6 _Ci2-芳磺酿基、胺磺酿基、Cl _C6 _ 垸胺磺醯基、苯胺磺醯基、胺基羰基、C 1 -C 6 -垸胺基羰基、苯胺基羰基、NR19 R20、NH-C0-R19、 NH-S02 -R19、NH-CO-NR19R20、NH-C0-0-R19 或 S〇2 _CF3 -;其中R!9及R2〇互相獨立地代表氫、Ci _ C4 -烷基或苯基。惟其中當A相當於式（W)之基困時，R21至R25全部代表氫。根據本發明之較佳聚合物僅包含具侧基I和I之重覆單元，且尤佳爲以下各式： R I CHrC- C=0 R I - CH 厂 0一 c=o (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) (XV)

Q1 I A 其中R=H或甲基及 -21 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (χνι)

ΨΜ f利bm 叩人I 482800 A7 B7 五、發明説明（2〇 ) 較佳基圏T 1和T2之實例，互相獨立地爲： , <^Η2)-〇η(〇Η3-Κ〇Η2)γ t ^CH^^cCcHi^CH^ f (CH2)r^°*(CH2)— and {CH2) — t 薛專其中潭代: n 爲由2至6的整數；且 m和〇互相獨立地爲由〇至2的整數，其總和至少爲1

Si Ti Ql 或S2 T2 Q2 較佳爲—n/

N 可能是較佳之側基Π，尤爲下式： v：J- TV, .U f frir ：-七 iv !師入: (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

(XVII) X2，Ή，Q2及R21至R25具有上述之意義引入側基I之較佳單體相當於下式： c

o 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 o (cl

o 中其 o

¾¾.丨 7; η 爲由2至6的整數； R21至R25各自獨立地代表η、F、Cl、Br、OH、OCH 3、本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 482800 A7 B7 五、發明説明（21 ) CH3、CF3、N〇2 或 CN ;且取代基R21至R25之至少一個必須不是氫；及 X2 代表H、F、（n、Br、CN、N〇2、C00R19、C 5 -C 12 _ 環燒基、Ci -Ci2_燒氧基或C6 -Ci2_芳基；及 RW、R2i及R25具有上述之意義。此種單體之實例爲： (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

(XX) (XXI) fcCN

經濟部中央標準局員工消費合作社印製侧基聚合物之主鏈宜由攜帶侧基（I )單體、攜帶側基 (I )之單體及，若適當，由其他單體所形成。包含側基 (I )之單體的比例，特别地，爲25至80莫耳％，宜爲30至 70莫耳％ ;包含側基（I)之單體的比例爲20至75莫耳％，宜爲30至70莫耳％ ;且其他單體的比例爲0至50莫耳％， _ 23 _ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 482800 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（22) 於各例中均係以所有被組合單體之總數爲準。可能之1其他"重覆單元爲可被化學性地結合於側基聚合物中之所有的結構單元。他們實質上僅用來降低聚合物中側基I及I之濃度，藉此引起實質上的"稀釋，，效果。在聚 (甲基）丙烯酸酯之例中，"其他"單體係包含乙烯性不飽和可共聚的單體，其較佳爲攜帶^-取代乙烯基或厶-取代丙婦基者，宜爲苯乙烯；又，例如可被氣化及烷化或烯化至核心上之苯乙烯，於烷基部分可含有1至4碳原子，諸如乙烯甲苯、二乙烯苯、α•甲基苯乙烯、特丁基苯乙烯及氣苯乙烯；具2至6個碳原子之羧酸的乙烯酯類，宜爲醋酸乙烯醋；乙烯〇比啶、乙烯萘、乙烯環己烷、丙烯酸及甲基丙烯酸及/或彼等於醇部份具有1至4個碳原子之g旨類 (較佳爲乙烯、丙烯及甲基丙烯酯）、彼等之醯胺及骑、順丁烯二酸酐、順丁烯二酸半酯及於醇部份中具有1至4 個碳原子之二S旨及半醯胺及二醯胺、及環醯亞胺，諸如N-甲基順丁烯二醯亞胺或N-環己基順丁烯二醯亞胺；及烯丙基化合物，諸如烯丙基苯及烯丙酯，諸如烯丙基醋酸酯、二烯丙基酞酸酯、二烯丙基異酞酸酯、二烯丙基富馬酸酯、烯丙基碳酸酯、二烯丙基碳酸酯、三烯丙基磷酸g旨及三埽丙基異三聚氰酸酯。較佳之"其他"單體相當於下式： ΓΜ

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

、1T A7

482800 五、發明説明（23 ) 其中 R26代表一任意分支的C 1 -C 6 -垸基或一含有 j 他丙烯酸基之原子圏。至少一個其根據本發明之聚合物亦可包含多於一個在（工側基，或多於一個在(I )定義下的側基，或數彳）定義下的 (Π)兩者定義下的側基；其中定義（Ϊ )之一甸在（I )及於式XIII。若結構式（I )及（I )之侧基存在，=亦可相當一個基困Q1或Q2具有-0-c6 H4 -C00-或利地至少 -0_C6 H4 -C0NR19 -之意義。根據本發明之聚合物宜具有至少40¾之玫玻璃轉變溫度可藉由，例如，B. Volina，以轉變溫度。 der Makromolekularen Chemie〔巨大分子介 406-410頁，Springer-Veideberg 1962之方法^原埋〕，根據本發明之聚合物，藉凝膠滲透層析法測^定。乙烯爲標準）通常具有5,000至2,0〇〇,000,宜爲8(=〇衆笨 1，500,000之重量平均分子量。 ’ 〇〇至高度形狀各向異性之結構單元及分子極化性之高度各向異性爲高數値光學各向異性的必要條件。結構單元（I )和 (K )分子間交互作用係由衆合物構造所建立，使得液晶有序狀態之形成被抑制並產生光學各向同性、透明的非散射薄膜。另一方面，當以偏光光輻射時，分子間之交互作用仍然強到足以引起光致變色及非光致變色侧基之光化學謗導、協力的直接重取向過程。足以光謗導侧基（I )之構形變化，以引起在相同方向側 -25 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -----------衣— f請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁j «I n n n n LI . 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 482800 經濟部中央標準局員Η消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明説明（24) 基（n)的重取向（所謂的協力重取向）之交互作用力，宜發生於侧基（I )及（I )之間。在光學各向同性之無定形光致變色聚合物中，可謗導出光學各向異性之極高數値（^11=0.01至0.2，宜爲〇 01至 0.1)。該等數値爲相當於’或甚至大於在液晶^合物之單磁疇中所獲得者。與不具這些結構單元之無定形^合物相比較，該等數値顯著較大。有序狀態係於側基聚合物中被產生與變化者，且他們的光學特性係藉由光化性光的影響予以調整。直線偏極光宜被用作光線，其波長爲在侧基（I )(其構形可藉光謗導予以改變）之吸收帶的範園内。側基單體的製備及彼等之聚合作用可藉由文獻中所習知的方法來實施（例如：DD 276 297、DE 3 808 430、 Makromolekulare Chemie〔巨大分子化學〕187，1327-1334 (1984)、 SU 887 574、 Europ· Polym· 18 561 (1982)及液晶2, 195 (1987))。各向異性的薄膜可利用外場及/或表面效應被製造，而無須昂貴的取向方法。彼等可藉旋塗、浸潰、澆鑄或其他易於技術控制的塗覆方法被塗抹至基質上、可藉壓入或流入被引至兩層透明片材之間、或可藉铸造法或擠製法簡單地製備成一自撐薄膜。此等薄膜亦可藉驟冷（即藉>1〇〇Κ /分鐘之冷卻速率）、或藉溶劑的快速汽提，由含有本文所述結構單元之液晶聚合物予以製造。層厚宜在0.1微米和1毫米之間，尤其是在〇·5和100微 _ 26 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）訂 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 482800 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（25) 米之間。側基之光謗導取向或資料的寫入係受到適合基團A(其構形可藉光謗導予以改變）之光化性光的輻射所影響。此導致一與角度有關的光選擇性，這會引起光致變色基團之重取向，及永久形狀_各向異性側基M在相同方向藉協力效應之連績重取向，達到與受激光線之電矢量垂直的最大値。曝露於光可以直線偏極化、相干或非相干之單色光在整個表面上或局部地發生，其波長爲在側基A (其構形可藉光謗導予以改變）之吸收範園内。資料之寫入可用雷射以點式，或用雷射或發光器在整個表面上之未結構的形式、或利用掩模或藉著在1和30000 秒之間的階段，以立體照相折射指數栅極，在1至500mW /cm2之強度下寫入。重取向法係特别有效的。雙折射Δη之變化（其可在Tg 以下被達到）宜爲0.01至0.20，尤爲0.05至0.10。高數値之光化誘導雙折射及光化謗導二向色性，係導因於侧基之分子構造，及對於光致變色和非光致變色但永久形狀-各向異性側基的相同巨視取向狀態之光謗導取向的協力機制。較佳的取向可依所需要者來選擇，且僅與受激光對於聚合物物質之電矢量方向的選擇有關。在一定溫度及波長下，取向的程度僅與輻射能量有關，其可藉由時間或（在某種限制内）藉由光源之輸出予以改變。因此，取向、雙折 -27 - 本紙i尺度適用中國國家標準（CNS) M規格（210χ]97公菱） ---------41^衣— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 482800 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（26) 射及二向色性爲參數，其可依所需要者選擇且可在重覆寫入與删除期間，在恆定的架構條件下予以完整地重現。長期穩定之可重現、限定的、連續變動的雙折射可在側鏈聚合物中產生。這可在偏極光傳送中以限定對比來顯示。若使用具二向色性之側基聚合物，則吸收或發射之二向色性可相對地被重覆產生且係以限定且連續變動的方式。在整個薄膜中，均一取向係藉均一的輻射條件所產生的。若輻射條件（如能量劑量及偏光方向）局部地變化，則會產生依側基之較佳取向而結構之薄膜，其可導致不同光學各向異性之圖素。在光學各向異性薄膜之取向分布中的較佳方向，可藉曝露於非偏極化之光化性光再次予以反轉，且沿著表面垂直線之光學各向同性可被重建。以相同來源但改變位置的電矢量對聚合物薄膜的重新輻射導致方向及光學各向異性程度的修正。以此方式可使系統在關於光學各向異性之方向及量之兩種不同的狀態間反覆的變換。在這些效應之基礎上，一供雙向光學數據儲存的介質，原則上可用所述的聚合物得到。如同薄膜的製造一樣，所有供重建單磁疇之度量，在刪除資料之後，平均地被分配〇此聚合物，以最廣義言之，可被使用供數位或類比數據之儲存（例如光學信號處理）、供傅立葉變換及折疊或用於相干光學關聯技術中。橫向解析度係受限於讀光的波長，其容許圖素大小爲1至100微米。 -28 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） ---------衣-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· 482800 A7 ___________B7 五、發明説明（27 ) 此特性使聚合物尤其適合於處理影像及由立體照相之信息處理，衆合物之顯像可藉以基準光束之照射而產生。具怪相關係（兩單色相干光源之干涉圖型可被類比地儲存，且由於在光之電矢量與有關之較佳方向之間的關係，較高的儲存密度可在儲存介質中產生。三度空間的立體照像可對應地被儲存起來。藉以單色的相干光照射立體圖可完成讀出。在類比错存的情形中，可連續地及以局部解析度建立灰色標度値。以類比形式儲存的信息讀出可在偏光中執行。其可能產生正像或負像，端視偏光鏡之位置而定。於此情況中，相反地，由正常或異常光束之相移而羞生之薄膜的對比，可被利用於兩個偏光鏡之間。偏光鏡之平面宜相對於寫入光之偏光平面形成45。角，且分析器之偏光平面爲垂直或平行於偏光鏡之偏光平面。另一種可能性爲對由謗導雙折射所引起之讀光的偏轉角度之偵測。聚合物可被㈣絲學元件，討爲被動或光學可轉換的。因此，高光謗導之光學各向異性，可用於輝度及/或光之偏光狀態的調變。具有可比擬透鏡或光拇之成像特性的元件可藉立體照相結構法對應地由聚合物薄膜中產生。此聚合物進一步可被應用於偏光鏡之製造。經濟部中央標準局員工消費合作社印製因此’本發明亦有關所述聚合物作爲光學元件之用途。偏光鏡亦被認爲係此種光學元件。根據本發明之聚合物可依習知方式製備，即藉著單體於適當溶劑中，例如芳香族碳氫化物（如甲苯或二甲苯f、' 芳香族卣化碳氫化物（如氣苯）、醚類（如四氫蚨喃及二 -29 - 發明説明（28 喝，）、酮類（如_及環己及/或二甲基甲酿胺，在提供自由基之聚合引發劑（如偶氮m或苯甲酿過氧化物）之存在下’及在升溫下，通常在別至13扣、宜爲40至7(TC下（儘可能排除水和空氣），進行自由基共衆口作用而製備。他們可藉著以適當試劑（例如甲醇）沉殿予以分離。產物可藉再沉搬（例如以氣仿/甲醇）來純化〇根據本發明之聚合物可形成自撐薄膜。然而，理想中，他們可被塗覆至載體材料，例如玻璃或塑膠薄膜上。此可藉本身已知的各種技術來實現，此方法係根據所需要的是厚或薄層來選擇。薄層可藉例如旋塗或刮刀塗覆，由溶液或溶體中產生；而厚層可藉充填預製泡孔、熔體壓製或擠壓法來產生。下列實施例中，各例之百分比數據均與重量有關，除非另有指明。實施例實施例1 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 將103莫耳之4- (N-甲基-N’-m乙基）_胺基-4，-硝基-偶氮苯（分子量300 )溶液（溶液A >和1莫耳之1，3_二硝基苯（分子量168 )溶液（溶液B )製備於二噁垸中。 1，3-二硝基苯必須爲非常純，且若需要，可藉自二噁烷中結晶予以純化。爲製備溶液C，稱30毫克染料置入1〇〇毫升滴管燒瓶中並以溶液B注滿。溶液C顯現清楚分明之較溶液A和B爲深的顏色。以UV VIS分光光度計（Perkin- - 30 - 本紙張尺度適用中國國家檩準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 482800 A7 B7 五、發明説明（29 )

Elmer, Lambda 3型），於1公分之盒槽中，記綠三種溶液之由長波長開始升至缓衝筆之長波吸收邊緣。獲得互相分開且實質上爲平行走向之三個吸收邊緣。筆之完全偏轉定義爲消光度L0。溶液C之邊緣在λ=575ηιη下達到消光値 Ε溶液c=0.8，由其產生入+50=625ηιη之第二個讀出波長。相關的消光値爲λ =575nm，Ε溶液α=〇 · 185及Ε溶液β=〇 · 06 〇在625nm下，消光度爲Ε溶液c=0.070、Ε溶液α=〇·〇5及 Ε溶液β=0·025 〇由此可得消光度差値AEC二0·73、ΔΕα =0.05及ΔΕ β二0.025。由此，接著可得ΔΑΕ二0.56。用相同的方法發現下列化合物的下列結果： (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 482800 A7

7 B 五、發明説明（30 )

經濟部中央標準局員工消費合作社印製實施例 R1 R2 R3 R4 ΔΔΕ 2 ch3 H H N(CH3)C2H4OH 0.18 3 och3 H H N(CH3)C2H4OH 0.22 4 Cl H H N(CH3)C2H4OH 0.24 5 so2nh2 H H N(CH3)C2H4OH 0.34 6 CN H H N(CH3)C2H4OH 0.40 7 CN H CN N(CH3)C2H4OH 0.43 8 CN CN H N(CH3)C2H4OH 0.54 9 H H H N(C2H5)C2H4OH 0.17 10 och3 H H N(C2H5)C2H4OH 0.24 11 Cl H H N(C2H5)C2H4OM 0.28 12 cf3 H H N(C2H5)C2H4OH 0.39 13 no2 H H N(C2H5)C2H4OH 0.53 14 no2 H H och3 0.09 15 ch3 H H N(CH3)2 0.17 16 och3 H H N(CH3)2 0.19 -32- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） A7 '—---____B7 五、發明説明（31 )

藉文獻中所習知的方法使由實施例i而來的染料，在苛性奸的存在下，與二氣甲稼中之甲基丙神氣反應，形成的醏藉管柱層析法通過矽膠予以純化，且藉於實施例i中所述的方法測得之△△£値爲〇 48。若實施例4或6之染料被用來取代實施例1之染料，而其他程序爲如上述，各别獲得〇 27及0.47之ΔΔΕ値。此表示僅基困A是重要的，但可廣泛地被取代，且結果會改變ΔΔΕ値。經濟部中央檬準局員工消費合作社印製 ----------- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .·丨實施例23 若將1莫耳4-氣基-4、#里基聯苯用於實施例1之测定方法以取代其中所使用的1,3-二硝基苯標準品者，則△△£ 値爲〇·37 ;且若N- ( 4-氰苯基）-4-碳醢亞胺苯-2-氧-乙烯-甲基丙烯酸酯被用來取代1,3-二硝基苯標準品者，則 △ △E値爲0.47。 -33- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 482800 A7 B7 五、發明説明（32 ) 此表示標準品亦可被置換，且在個别情況中，可配合系統的特性。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 實施例24 將實施例1到10所述之染料的甲基丙烯酸S旨共聚物，和等莫耳量之 a) N- ( 4-氰苯基）-4’-碳醢亞胺苯-2-氧-乙烯-甲基丙烯酸酯和 b) 4-氰基-聯苯-4’-氧-乙烯基丙烯酸酯，於氣仿中聚合，以AIBN作爲自由基引發劑。共聚物之測量樣品在小大2X2公分及厚1.1毫米之玻璃板中產生，係藉由將他們放置於一旋轉塗覆機（Suss RC型）上，在2000rpm 下，以0.2毫升之含150克下示聚合物於1公升絶對四氫〇夫喃中之溶液塗覆10秒鐘而成漘為0.9“厚、透明及無定形的。在交叉偏光鏡之間，表面顯現一致的暗色。未觀察到偏光區之信號。將測量板曝露於來自Ar離子雷射器的光（514nm之波長下具有60mW之輸出），測量所產生之雙折射。所獲得之結果爲：經濟部中央標準局員工消費合作社印製

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 482800 7 Β 五、發明説明（33 ) —·φ料施例 ΔΔΕ Δη Λ7 'Wc v 1- · /Λ-·ΐ 共聚物24a 共聚物24b ^ 10 0.17 0.011 2 0.18 0.021 3 0.22 0.089 0.079 4 0.24 0.019 6 0.40 0.063 0.074 7 0.43 0.038 0.077 8 0.54 0.024 1 0.56 0.074 0.116 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 實施例顯示ΔΔΕ値正確地預測具高度雙折射變化之樣本，其與基團Μ之選擇無關。經濟部中央標準局員工消費合作社印製 -35 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X 297公釐）

Claims

482800

申請專利範圍專利申請案第86111151號 ROC Patent Appln. No. 86111151 修正之申請專利範圍中文本-附件一 Amended Claims in Chinese - Enel. I (91年2月 ί曰送呈） (Submitted on February I，2002)

1. 一種聚合物，具有充作骨架之一主鏈，及由其分支、共價結合之側基，其中該聚合物含有下列分子式作為重覆單元： - =11 1 R — c—c:Is—I--Q—A u H c 及 I 〇 _=2 2 2 R — c—cls—1--QIM L H c 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製其中 R 代表Η或甲基， S\S2 代表Ο， Τ1/!2 互相獨立，代表-(CH2)n-， η 代表2至6， Q1 代表-ΝΚΛ， R° 代表Η或Cr至C4-烷基， Q2 代表-Ο-， Α 代表式(VI)基團， -36 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）86343_claim 90. 11. 2,000 ---------------------訂 --------I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 482800 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍

X1 代表Ci-至C6-烷基、Ci-至c-12烷氧基、鹵素、氰基、硝基、cf3或胺磺醯基，或 A 代表式(V)基團 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

其中Rk Cr至C6-烷基，R7=H ;或式(36) R 10 1-2 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 w S入 (36) 其中R =甲基或鼠基’ 代表-N=N-或 _CH=CH-， -37 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐〉 90. 11. 2,000 482800 A8 B8 C8 D8六、申請專利範圍 R5，R6 代表 Η， NR3R3’被Q1取代，或 A 代表式(IV)基團

FT (IV) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) R5，R6，R9 代表 Η， Υ 代表 C(CN)2， NR3R3’被Q1取代，或 A 代表式(III)基團 X R 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (III) ν Ν ν R1 代表C^-至C8-烷基， R7 代表H或COO- Ci-至C2-烷基， X 代表甲基， Y 代表 NC-C-CO-，或 -38 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 χ 297公釐〉 90. 11. 2,000 482800 A8 B8 C8 D8六、申請專利範圍A 代表式(II)基團， Het1 (= Z)n = Het3 (II) R1 / -NS)其中RkCr至C6-烷基，RkQ1， (=Z)n=代表=N-N=， Het3代表式(20)R5 ★ <^>=Y (20)R6 其中 R5=H，R6=H，CrS C12-烷氧基及 Y=0， M代表式(XIV)基團 Het1 代表式（10)

(10) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) R21 』

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (XIV) R22 R2'R21 代表H或i素， R22 代表H， Y 代表一直接鍵、_COO-或CONH-， -39 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 90. 11. 2,000 482800 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 R23 代表Η或Cr至C12-烷氧基， R24，R25 代表 Η， X2 代表Η、匕-至C12-烷氧基、苯基或氰基，及式（XV)及（XVI)重覆單元之混合比例為70 : 30至 30 ： 70 〇 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 90. 11. 2,000